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【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及礦井下輔助運輸車,具體為一種礦井運輸車co尾氣處理系統及co消融塊制備方法。
技術介紹
1、隨著工業和礦業的蓬勃發展,無軌膠輪車憑借其卓越的效率和靈活性,在礦井及工業運輸領域的應用日益廣泛,成為推動生產效率提升的重要力量,然而,這種高效能的背后卻隱藏著不容忽視的環境與健康隱患,無軌膠輪車在作業過程中,發動機燃燒產生的尾氣含有大量污染物,尤其是一氧化碳(co),這是一種無色、無味、無刺激性的有毒氣體,在相對封閉的礦井環境中,co的累積不僅嚴重惡化空氣質量,導致氧氣含量下降,還可能引發人員中毒事件,對礦工的生命安全構成直接威脅,長期暴露于高濃度co環境中,礦工還可能出現神經系統損傷、心肺功能障礙等健康問題,嚴重影響工作效率和身體健康,因此,有效控制無軌膠輪車尾氣排放,特別是減少co排放,已成為礦井和工業運輸領域亟待解決的關鍵問題。
2、當前,無軌膠輪車作為礦井及工業運輸的主力軍,其尾氣排放問題日益凸顯,尤其是co含量往往遠超安全標準,這對礦井內工作人員的健康與安全構成了嚴峻挑戰,現有技術在處理無軌膠輪車co尾氣方面存在顯著缺陷,一方面,傳統的尾氣凈化裝置,如三元催化轉化器,雖在一定程度上能降低co排放,但針對無軌膠輪車這類特定工況下的高效率、高負荷運行,其凈化效率往往難以保證,特別是在礦井這種特殊環境下,催化劑易失效,維護成本高,且更換頻繁,另一方面,現有的co尾氣處理裝置往往體積龐大,安裝復雜,不僅增加了車輛自重,影響了車輛的靈活性和載重能力,而且在礦井狹窄的空間內操作不便,限制了其廣泛應用。
r/>技術實現思路
1、本專利技術的目的是有效降低礦井運輸車尾氣中的co含量,改善礦井內的空氣質量,保障工作人員的健康和安全,而提出的一種礦井運輸車co尾氣處理系統及co消融塊制備方法。
2、本專利技術解決上述技術問題的技術方案如下:
3、一種礦井運輸車co尾氣處理系統,包括:
4、尾氣連接管,其與發動機排氣口相互連通;
5、儲水罐,設置于尾氣連接管的另外一側端部上且與尾氣連接管之間相互連通,其中儲水罐內加注有水;
6、隔板組件,設置于儲水罐的內側,其用于將儲水罐內間隔形成特定路徑;
7、阻火干燥連通件,設置于儲水罐上且與儲水罐相互連通,其中用以對尾氣進行阻火和干燥;
8、co消融劑儲罐,設置于阻火干燥連通件上且與阻火干燥連通件相互連通,其中通過阻火干燥連通件用以將儲水罐與co消融劑儲罐連接至一起,所述co消融劑儲罐內還設置有co消融塊,以去除尾氣中的一氧化碳;
9、尾氣排放管,設置于co消融劑儲罐上且與co消融劑儲罐相互連通。
10、在上述技術方案的基礎上,本專利技術還可以做如下改進。
11、更進一步的,所述co消融塊為一種固體結構,具有多個相互連接的通道或孔穴,形成蜂窩狀結構,所述co消融塊的表面涂覆有或吸附有co消融劑,所述co消融劑可在特定條件下能夠釋放或激活,以與co進行反應,實現消融或去除co。
12、更進一步的,所述尾氣連接管的內側設置有用于阻擋尾氣中顆粒物的濾網,其中尾氣連接管的內側還設置有位于濾網下游的第一單向閥,所述發動機排氣口中的尾氣可通過第一單向閥流向至儲水罐的內側。
13、更進一步的,所述儲水罐內還設置有一端貫穿并延伸至儲水罐外側的金屬浮球,其中金屬浮球位于儲水罐內側的一端與儲水罐的液位水平面相互接觸,所述金屬浮球上還設置有刻度尺。
14、更進一步的,所述隔板組件包括:
15、l型隔板,整體呈l型設置,其中l型隔板的豎向端固定安裝于儲水罐的內側,l型隔板的水平端沉沒于儲水罐內的水中,其用以阻擋尾氣上浮;以及
16、直隔板,其中一端固定安裝于儲水罐的內側,其中直隔板遠離儲水罐內壁的一端高于l型隔板的水平端以及液位水平面,所述l型隔板與直隔板之間間隔有一定的距離,其中l型隔板與直隔板之間的距離為尾氣流通區域。
17、更進一步的,所述阻火干燥連通件包括:
18、金屬管道,其中一端與儲水罐相互連通,另外一端與co消融劑儲罐相互連通;
19、阻火格柵,固定安裝于金屬管道的內側,其中阻火格柵的外壁與金屬管道的內壁相互接觸;以及
20、硅膠干燥劑,設置于金屬管道的內側,且位于阻火格柵的下游。
21、更進一步的,所述金屬管道以及尾氣排放管的內側均設置有第二單向閥,其中儲水罐內的尾氣可通過第二單向閥流向至尾氣排放管的外側。
22、更進一步的,所述儲水罐和co消融劑儲罐均為圓柱體設置,其中儲水罐由兩個截面呈c型設置的筒體組成,所述金屬管道遠離儲水罐的一端與其中一個筒體相互連通,另外一個筒體與尾氣排放管相互連通,兩個筒體之間為可拆卸式連接。
23、一種co消融塊制備方法,包括以下步驟:
24、s10、預處理活性炭:將活性炭放置于脫附罐內,從脫附罐頂部引入脫附蒸汽,對活性炭進行加熱處理,以脫除吸附在活性炭表面的雜質和氣體,脫附完成后,向脫附罐內吹掃空氣,以降低活性炭的溫度至安全取出范圍,將冷卻后的活性炭取出,并置于真空箱中進行烘干處理,直至活性炭達到干燥;
25、s20、成型處理:將預處理完成的活性炭放入特制的模具中,通過施加外力捏合,使活性炭在模具內形成蜂窩狀塊體,根據實際需求,選擇不同形狀和尺寸的模具,以生產出適應各種通風管道要求的活性炭形狀;
26、s30、制備消融劑漿料:將cu-mn-sn耐水型消融劑與釩系強疏水材料(ni@znv2o4-zno)進行混合,確保消融劑與疏水材料均勻混合,形成所需的漿;
27、s40、負載消融劑并烘干:將步驟s20中得到的活性炭蜂窩塊完全浸入步驟s30制備的漿料中,確保活性炭塊體表面均勻覆蓋一層漿料,將浸漬后的活性炭塊體從漿料中取出,并置于靜止狀態一段時間,以使漿料充分滲透至活性炭內部并固化;將靜置后的活性炭塊體放入烘干設備中,在110℃的溫度下進行烘干處理,直至漿料完全干燥并牢固地附著在活性炭塊體上,獲得負載有co消融劑的活性炭載體,即co消融塊。
28、進一步的,所述在步驟s10的預處理活性炭過程中,在脫附蒸汽加熱處理之后、吹掃空氣降溫之前,利用超聲波對脫附罐內的活性炭進行間歇式或連續式超聲處理,以進一步增強活性炭表面的清潔度和孔隙結構的通透性,在步驟s20的成型處理中,采用可調式模具系統,該系統允許在成型過程中根據實際需要微調模具的尺寸和形狀,而無需更換整個模具,此外,模具內部設計有微孔結構,以促進漿料在活性炭塊體內部的均勻分布和滲透,在步驟s30制備消融劑漿料時,除了基礎的cu-mn-sn耐水型消融劑和釩系強疏水材料外,還添加一定量的納米級無機填料如二氧化硅、氧化鋁等和/或表面活性劑,以改善漿料的流動性和潤濕性,在步驟s40的負載消融劑并烘干過程中,采用真空浸漬技術替代常規浸漬,即在浸漬過程中引入負壓環境,以促進漿料更深入地滲透至活性炭內部,此外,烘干本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種礦井運輸車CO尾氣處理系統,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的一種礦井運輸車CO尾氣處理系統,其特征在于,所述CO消融塊(6)為一種固體結構,具有多個相互連接的通道或孔穴,形成蜂窩狀結構,所述CO消融塊(6)的表面涂覆有或吸附有CO消融劑,所述CO消融劑可在特定條件下能夠釋放或激活,以與CO進行反應,實現消融或去除CO。
3.根據權利要求1所述的一種礦井運輸車CO尾氣處理系統,其特征在于,所述尾氣連接管(1)的內側設置有用于阻擋尾氣中顆粒物的濾網(8),其中尾氣連接管(1)的內側還設置有位于濾網(8)下游的第一單向閥(9),所述發動機排氣口中的尾氣可通過第一單向閥(9)流向至儲水罐(2)的內側。
4.根據權利要求1所述的一種礦井運輸車CO尾氣處理系統,其特征在于,所述儲水罐(2)內還設置有一端貫穿并延伸至儲水罐(2)外側的金屬浮球(10),其中金屬浮球(10)位于儲水罐(2)內側的一端與儲水罐(2)的液位水平面相互接觸,所述金屬浮球(10)上還設置有刻度尺(11)。
5.根據權利要求1所述的一種礦井運輸車CO尾氣處
6.根據權利要求1所述的一種礦井運輸車CO尾氣處理系統,其特征在于,所述阻火干燥連通件(4)包括:
7.根據權利要求6所述的一種礦井運輸車CO尾氣處理系統,其特征在于,所述金屬管道(41)以及尾氣排放管(7)的內側均設置有第二單向閥(12),其中儲水罐(2)內的尾氣可通過第二單向閥(12)流向至尾氣排放管(7)的外側。
8.根據權利要求6所述的一種礦井運輸車CO尾氣處理系統,其特征在于,所述儲水罐(2)和CO消融劑儲罐(5)均為圓柱體設置,其中儲水罐(2)由兩個截面呈C型設置的筒體組成,所述金屬管道(41)遠離儲水罐(2)的一端與其中一個筒體相互連通,另外一個筒體與尾氣排放管(7)相互連通,兩個筒體之間為可拆卸式連接。
9.根據權利要求2所述的一種CO消融塊制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
10.根據權利要求9所述的一種CO消融塊制備方法,其特征在于,所述在步驟S10的預處理活性炭過程中,在脫附蒸汽加熱處理之后、吹掃空氣降溫之前,利用超聲波對脫附罐內的活性炭進行間歇式或連續式超聲處理,以進一步增強活性炭表面的清潔度和孔隙結構的通透性,在步驟S20的成型處理中,采用可調式模具系統,該系統允許在成型過程中根據實際需要微調模具的尺寸和形狀,而無需更換整個模具,此外,模具內部設計有微孔結構,以促進漿料在活性炭塊體內部的均勻分布和滲透,在步驟S30制備消融劑漿料時,除了基礎的Cu-Mn-Sn耐水型消融劑和釩系強疏水材料外,還添加一定量的納米級無機填料如二氧化硅、氧化鋁等和/或表面活性劑,以改善漿料的流動性和潤濕性,在步驟S40的負載消融劑并烘干過程中,采用真空浸漬技術替代常規浸漬,即在浸漬過程中引入負壓環境,以促進漿料更深入地滲透至活性炭內部,此外,烘干階段采用階梯式升溫策略,先以較低溫度如60-80℃預烘干,再以110℃高溫徹底烘干,以減少烘干過程中可能產生的內部應力,在步驟S40之后,包括但不限于對CO消融塊進行表面涂層處理以增強其耐腐蝕性,或進行性能測試如CO吸附-解吸循環測試、長期穩定性測試等以確保產品符合既定的性能指標。
...【技術特征摘要】
1.一種礦井運輸車co尾氣處理系統,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的一種礦井運輸車co尾氣處理系統,其特征在于,所述co消融塊(6)為一種固體結構,具有多個相互連接的通道或孔穴,形成蜂窩狀結構,所述co消融塊(6)的表面涂覆有或吸附有co消融劑,所述co消融劑可在特定條件下能夠釋放或激活,以與co進行反應,實現消融或去除co。
3.根據權利要求1所述的一種礦井運輸車co尾氣處理系統,其特征在于,所述尾氣連接管(1)的內側設置有用于阻擋尾氣中顆粒物的濾網(8),其中尾氣連接管(1)的內側還設置有位于濾網(8)下游的第一單向閥(9),所述發動機排氣口中的尾氣可通過第一單向閥(9)流向至儲水罐(2)的內側。
4.根據權利要求1所述的一種礦井運輸車co尾氣處理系統,其特征在于,所述儲水罐(2)內還設置有一端貫穿并延伸至儲水罐(2)外側的金屬浮球(10),其中金屬浮球(10)位于儲水罐(2)內側的一端與儲水罐(2)的液位水平面相互接觸,所述金屬浮球(10)上還設置有刻度尺(11)。
5.根據權利要求1所述的一種礦井運輸車co尾氣處理系統,其特征在于,所述隔板組件(3)包括:
6.根據權利要求1所述的一種礦井運輸車co尾氣處理系統,其特征在于,所述阻火干燥連通件(4)包括:
7.根據權利要求6所述的一種礦井運輸車co尾氣處理系統,其特征在于,所述金屬管道(41)以及尾氣排放管(7)的內側均設置有第二單向閥(12),其中儲水罐(2)內的尾氣可通過第二單向閥(12)流向至尾氣排放管(7)的外側。
8.根據權利要求6所述的一種礦...
【專利技術屬性】
技術研發人員:孫亞勝男,白剛,辛天宇,朱榮濤,朱炎炎,常文婧,
申請(專利權)人:遼寧工程技術大學,
類型:發明
國別省市:
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